Mạng máy tính là gì? Những kiến thức cơ bản.
Bryce Leo
⚡ Tóm tắt thông minh
Mạng máy tính là hoạt động kết nối hai hoặc nhiều thiết bị để chúng có thể trao đổi dữ liệu, chia sẻ tài nguyên và chạy các dịch vụ. Nó kết hợp phần cứng (bộ chuyển mạch, bộ định tuyến, card mạng), phương tiện truyền dẫn (cáp hoặc không dây) và phần mềm (hệ điều hành và giao thức) để cung cấp khả năng liên lạc đáng tin cậy.
Mạng máy tính là gì?
A mạng máy tính Mạng máy tính là một nhóm gồm hai hoặc nhiều máy tính được kết nối với nhau, trao đổi dữ liệu và chia sẻ tài nguyên. Kết nối có thể được thực hiện qua cáp đồng, cáp quang hoặc phương tiện không dây, và phần cứng cũng như phần mềm cơ bản là yếu tố biến các thiết bị riêng lẻ thành một mạng hoạt động.
Bài hướng dẫn này sẽ giới thiệu các thành phần thiết yếu của một mạng máy tính, các định danh dùng để xác định vị trí các máy chủ trên mạng, các ứng dụng mà nó mang lại và những sự đánh đổi bạn nên cân nhắc trước khi xây dựng một mạng.
Linh kiện mạng máy tính
Các thành phần thiết yếu của một mạng máy tính được mô tả dưới đây.
Thiết bị chuyển mạch
Thiết bị chuyển mạch (switch) đóng vai trò là bộ điều khiển kết nối máy tính, máy in và các thiết bị khác trong khuôn viên hoặc tòa nhà. Chúng cho phép các thiết bị trên cùng một mạng giao tiếp và chuyển tiếp lưu lượng truy cập đến các mạng khác. Thiết bị chuyển mạch giúp giảm chi phí chia sẻ máy in, thiết bị lưu trữ và ứng dụng trong toàn bộ tổ chức.
Router
Bộ định tuyến kết nối nhiều mạng và cho phép nhiều thiết bị chia sẻ một kết nối internet duy nhất. Bộ định tuyến hoạt động như một bộ điều phối: nó phân tích đích đến của mỗi gói dữ liệu, chọn đường dẫn tốt nhất và chuyển tiếp gói dữ liệu đó.
Các máy chủ
Máy chủ là những máy tính lưu trữ các chương trình, tập tin dùng chung và hệ điều hành mạng. Chúng cấp quyền truy cập vào tài nguyên mạng cho mọi người dùng được ủy quyền.
Khách hàng
Máy khách là các thiết bị người dùng truy cập mạng và sử dụng các tài nguyên mà máy chủ cung cấp. Chúng gửi yêu cầu đến máy chủ và nhận phản hồi tương ứng.
Transmission Phương tiện truyền thông
Transmission Phương tiện truyền dẫn — còn được gọi là liên kết, kênh hoặc đường truyền — dùng để truyền dữ liệu giữa các thiết bị. Cáp đồng trục, dây đồng xoắn đôi, cáp quang và sóng radio là những hình thức phổ biến nhất.
Các điểm truy cập
Các điểm truy cập cho phép các thiết bị không dây kết nối vào mạng mà không cần dây cáp. Chúng mang lại sự linh hoạt cho mạng lưới để bổ sung máy tính xách tay, điện thoại và các thiết bị IoT khi cần thiết.
Chia sẻ dữ liệu
Dữ liệu được chia sẻ bao gồm mọi thứ mà các máy khách trao đổi trên mạng — tập tin, lệnh in, email, dữ liệu ứng dụng và cấu hình.
Thẻ giao diện mạng (NIC)
Card giao diện mạng (NIC) gửi và nhận dữ liệu, đồng thời kiểm soát luồng lưu lượng giữa máy chủ và mạng. Mỗi thiết bị được kết nối đều có ít nhất một NIC.
Địa phương Operahệ thống ting
Hệ điều hành cục bộ chạy trên mỗi máy tính cá nhân và cho phép nó truy cập các tập tin, điều khiển máy in cục bộ và sử dụng ổ đĩa cứng và ổ đĩa quang của riêng nó.
mạng Operahệ thống ting
Hệ điều hành mạng chạy trên các máy chủ và các máy chủ dùng chung khác. Nó điều phối việc liên lạc, xác thực và chia sẻ tài nguyên trên toàn mạng.
Nghị định thư
Giao thức là một tập hợp các quy tắc được ghi lại cho phép hai thiết bị giao tiếp với nhau qua mạng. Các giao thức chuẩn bao gồm IP, TCP, UDP, FTP, HTTP và DNS.
Hub
Hub chia đường truyền (hub) thành nhiều máy tính. Khi một máy chủ gửi gói dữ liệu, hub sẽ chuyển tiếp gói dữ liệu đó đến mọi thiết bị trên phân đoạn mạng. Ngày nay, hub hầu như đã trở thành thiết bị lỗi thời; switch đã thay thế chúng trong các mạng hiện đại.
Cáp LAN
Cáp mạng cục bộ (LAN) — còn được gọi là cáp Ethernet hoặc cáp dữ liệu — kết nối các thiết bị với mạng có dây, bao gồm cả bộ định tuyến để truy cập internet.
Mô hình tham chiếu OSI
HOẶC NẾU Viết tắt của Open Systems Interconnection (Kết nối Hệ thống Mở). Đây là mô hình tham chiếu bảy lớp định nghĩa cách các hệ thống độc lập trao đổi dữ liệu.
Mã định danh duy nhất trên mạng
Mỗi máy chủ và dịch vụ trên mạng đều cần một tên hoặc số để nhận dạng. Các định danh phổ biến nhất được liệt kê bên dưới.
hostname
Mỗi thiết bị trên mạng đều được gán một tên dễ đọc đối với con người, được gọi là tên máy chủ (hostname). Tên máy chủ giúp người dùng và ứng dụng dễ dàng tham chiếu đến một máy chủ cụ thể mà không cần phải nhớ địa chỉ IP của nó.
Địa chỉ IP
Địa chỉ IP (Internet Protocol) là mã số nhận dạng duy nhất của một thiết bị trên mạng. Địa chỉ IPv4 dài 32 bit; địa chỉ IPv6 dài 128 bit.
DNS Server
Hệ thống tên miền (DNS) dịch thuật một cách dễ hiểu cho con người. URLChuyển đổi tên máy chủ và tên miền thành địa chỉ IP mà các thiết bị thực sự sử dụng để tìm thấy nhau.
Địa chỉ MAC
Địa chỉ MAC (Media Access Control) — đôi khi còn được gọi là địa chỉ vật lý — xác định duy nhất một card mạng (NIC). Nó dài 48 bit và thường được viết dưới dạng 12 chữ số thập lục phân được chia thành sáu byte.
Hải cảng
Cổng là một kênh logic cho phép người dùng và ứng dụng trao đổi dữ liệu với một dịch vụ cụ thể trên máy chủ. Một máy chủ có thể chạy nhiều ứng dụng cùng một lúc; mỗi ứng dụng được xác định bằng số cổng mà nó lắng nghe.
Các thành phần mạng quan trọng khác
ARP
ARP IP là viết tắt của Address Resolution Protocol (Giao thức phân giải địa chỉ). Nó ánh xạ địa chỉ IP đến địa chỉ vật lý (MAC) tương ứng trên mạng cục bộ.
RARP
RARP (Reverse Giao thức phân giải địa chỉ (ADP) hoạt động ngược lại: nó trả về địa chỉ IP tương ứng với một địa chỉ vật lý nhất định.
tường lửa
Tường lửa lọc lưu lượng truy cập đến và đi dựa trên một tập hợp các quy tắc. Nó là tuyến phòng thủ đầu tiên giữa mạng nội bộ và internet công cộng.
Cổng
Cổng kết nối là thiết bị — thường là bộ định tuyến — kết nối mạng cục bộ với các mạng khác và chuyển đổi giữa các giao thức khác nhau khi cần thiết.
sử dụng của Computer Networks
Mạng máy tính giúp cho sự hợp tác hiện đại trở nên khả thi. Các ứng dụng phổ biến bao gồm:
- Chia sẻ các tài nguyên vật lý như máy in, máy quét và thiết bị lưu trữ.
- Chia sẻ các giấy phép phần mềm đắt tiền và cơ sở dữ liệu tập trung giữa các nhóm.
- Cung cấp khả năng giao tiếp nhanh chóng và đáng tin cậy giữa máy tính và con người.
- Trao đổi dữ liệu và thông tin Giữa người dùng và ứng dụng.
- Cung cấp dịch vụ lưu trữ các ứng dụng nội bộ, mạng nội bộ và dịch vụ dành cho khách hàng.
Ưu điểm của Mạng máy tính
Những lợi ích chính của một mạng lưới được thiết kế tốt là:
- Cho phép nhiều máy tính gửi và nhận thông tin cùng một lúc.
- Cho phép chia sẻ máy in, máy quét, bộ nhớ và email.
- Cung cấp khả năng liên lạc tốc độ cao giữa các địa điểm.
- Giảm chi phí và công sức do phải sao chép nguồn lực ở mọi địa điểm.
- Hỗ trợ sao lưu tập trung, giám sát và chính sách bảo mật.
Nhược điểm của Mạng Máy tính
Các mạng lưới cũng có những sự đánh đổi cần cân nhắc:
- Chi phí đầu tư ban đầu cho phần cứng và phần mềm có thể rất lớn.
- Nếu không có hệ thống bảo mật mạnh mẽ — mã hóa, tường lửa, xác thực đa yếu tố — dữ liệu sẽ dễ bị tấn công.
- Một số linh kiện phần cứng sẽ bị hao mòn theo thời gian và cần được thay thế định kỳ.
- Các mạng lưới đòi hỏi việc quản trị, giám sát và cập nhật liên tục.
- Sự cố cáp, lỗi máy chủ và sự gián đoạn dịch vụ Internet có thể làm gián đoạn toàn bộ mạng.
các loại Computer Networks (Tham khảo nhanh)
Bảng dưới đây tóm tắt các loại mạng phổ biến nhất mà bạn sẽ gặp khi mới bắt đầu.
| Kiểu | Phạm vi | Sử dụng điển hình |
|---|---|---|
| LAN (Mạng cục bộ) | Một tòa nhà hoặc khuôn viên riêng lẻ | Kết nối mạng tại văn phòng hoặc nhà riêng. |
| WAN (Mạng diện rộng) | Thành phố, quốc gia hoặc toàn cầu | Kết nối nhiều mạng LAN trên khoảng cách xa. |
| MAN (Mạng khu vực đô thị) | Một thành phố hoặc khuôn viên lớn | Kết nối các văn phòng trên toàn khu vực đô thị. |
| WLAN (Mạng LAN không dây) | Tòa nhà hoặc tầng | Truy cập Wi-Fi cho máy tính xách tay và thiết bị di động. |
| PAN (Mạng khu vực cá nhân) | Vài mét | Kết nối Bluetooth và USB giữa các thiết bị cá nhân. |
| VPN (mạng riêng ảo) | Thông qua mạng internet công cộng | Kết nối người dùng từ xa một cách an toàn với mạng riêng. |
